quarta-feira, 5 de junho de 2024

Starliner, da Boeing, lança astronautas pela primeira vez em decolagem histórica

Após múltiplos adiamentos, o primeiro lançamento da Starliner representa um marco significativo para os voos espaciais tripulados dos Estados Unidos.

Lançamento do primeiro voo tripulado da Starliner.
Lançamento do primeiro voo tripulado da Starliner (Boeing) em 5/06/2024.

A Starliner, o novo veículo espacial da Boeing para a NASA, foi lançado ao espaço hoje (5 de junho) do Complexo de Lançamento 41 na Estação da Força Espacial de Cabo Canaveral, marcando um significativo avanço após quase duas décadas de desenvolvimento.

Os experientes astronautas da NASA, Barry "Butch" Wilmore e Suni Williams, ambos antigos pilotos de teste da Marinha dos EUA com um total de 11.000 horas de voo, estão a bordo da cápsula Boeing Starliner. O lançamento ocorreu hoje às 11h52 BRT (14h52 GMT) no topo de um foguete Atlas V da United Launch Alliance (ULA). Tal como para a Starliner, esta foi a primeira vez que astronautas foram lançados em um Atlas V ao longo dos seus 22 anos de história de voo.

A Starliner está a caminho da Estação Espacial Internacional (ISS), onde Wilmore e Williams passarão aproximadamente oito dias realizando uma série de testes na nave para obter a certificação operacional. A acoplagem está programada para quinta-feira (6 de junho), por volta das 13h15 BRT (1615 GMT).

O lançamento bem-sucedido aproxima a NASA de um objetivo definido pela agência há mais de uma década: operacionalizar dois veículos comerciais americanos para missões de astronautas à ISS. O percurso foi extenso, com as origens dessa meta datando de pelo menos 2006.

A missão Starliner recém-lançada, uma jornada de aproximadamente 10 dias chamada Crew Flight Test (CFT), tinha previsão inicial de lançamento para 6 de maio. Contudo, essa tentativa foi abortada cerca de duas horas antes do lançamento, quando a equipe identificou um ruído anormal em uma válvula no estágio superior do foguete Atlas V.

A United Launch Alliance optou pela substituição de uma válvula, o que demandou o transporte do foguete para fora da plataforma e seu retorno à instalação de integração vertical. Esse procedimento postergou o lançamento previsto para até 17 de maio. Contudo, surgiu um novo contratempo: um vazamento de hélio foi detectado em um dos propulsores de controle de reação do módulo de serviço da Starliner.

A equipe da missão dedicou mais tempo para avaliar o vazamento e suas potenciais consequências, concluindo que era um problema menor, o que permitiu a liberação da CFT para o lançamento programado para 1º de junho. "Em voos espaciais, planejamos contingências e projetamos a nave com margens de segurança", explicou Steve Stich, gerente do Programa de Tripulação Comercial da NASA, em uma coletiva de imprensa antes do lançamento na sexta-feira (31).

"Temos margem no tanque de hélio", ele acrescentou. "Poderíamos lidar com um vazamento cem vezes pior do que este. Portanto, concluímos que a decisão mais prudente seria prosseguir com a missão, a qual poderíamos realizar com segurança."

A tentativa de lançamento em 1º de junho foi interrompida minutos antes da decolagem devido a uma falha na fonte de energia do equipamento terrestre. A equipe da missão trocou o componente com defeito, deixando a CFT pronta para o lançamento programado para hoje.

A CFT planeja realizar uma verificação completa da Starliner antes de certificá-la para missões de longa duração. Williams e Wilmore conduzirão voos manuais, testarão cenários de emergência, como a perda de comunicação ou falhas de energia, e realizarão diversos debriefings para assegurar que as futuras tripulações da Starliner estejam bem informadas sobre o que esperar.

Caso a CFT transcorra sem problemas, a Starliner transportará sua primeira equipe de astronautas à ISS por aproximadamente seis meses, possivelmente já em 2025. O Starliner-1, este voo operacional inicial, contará com os astronautas da NASA Mike Fincke e Scott Tingle, além do astronauta da Agência Espacial Canadense, Josh Kutryk. A equipe do Starliner-1 está atualmente em treinamento intensivo, e Fincke atuou como substituto no CFT também.

A origem das tripulações comerciais remonta ao programa de cargas comerciais, iniciado em 2006, quando a NASA adotou modelos semelhantes para incentivar veículos robóticos e tripulados privados a se dirigirem à ISS. Antes disso, somente programas estatais forneciam suprimentos ao laboratório orbital; a agência então buscou parcerias industriais para promover a autonomia e a resiliência dessas empresas, visando, idealmente, reduzir os custos para os contribuintes.

A carga comercial alimentou o desenvolvimento do Cargo Dragon da SpaceX e do veículo Cygnus da Northrop Grumman, que voam missões de reabastecimento robótico para a ISS há mais de uma década, e em breve também enviarão o Dream Chaser da Sierra Space ao espaço. O sucesso do desenvolvimento de carga ajudou a NASA a conceder seus primeiros contratos de tripulação comercial em 2010, totalizando coletivamente US$ 50 milhões (cerca de US$ 72 milhões em 2024) para cinco empresas.

O grupo era composto por Blue Origin, Boeing, Paragon Space Development Corp., Sierra Nevada (atualmente Sierra Space) e ULA, cada um recebeu suporte sob o CCDev-1 (Desenvolvimento de Tripulação Comercial-1) para diversas tecnologias de voo espacial tripulado. Os fundos destinados à ULA contribuíram para a certificação do Atlas V para missões com tripulação.

Entre 2010 e 2014, várias rodadas de financiamento foram destinadas a tripulações comerciais, beneficiando empresas como Boeing, SpaceX, entre outras. O CCDev-2, anunciado em abril de 2011, alocou um total de 270 milhões de dólares para a Blue Origin, Boeing, Sierra Nevada e SpaceX. Durante essa fase, a Boeing recebeu 92 milhões de dólares para o desenvolvimento do Starliner, enquanto a SpaceX foi agraciada com 75 milhões de dólares para a criação da Crew Dragon.

Em agosto de 2012, o financiamento foi ampliado com a Commercial Crew Integrated Capability (CCiCap), e a NASA reduziu as opções para três empresas: a Sierra Nevada recebeu US$ 212 milhões pelo Dream Chaser, enquanto a Boeing e a SpaceX receberam US$ 460 milhões e US$ 440 milhões, respectivamente.

Em setembro de 2014, a SpaceX e a Boeing foram agraciadas com o último contrato significativo para o desenvolvimento final, denominado Commercial Crew Transportation Capability (CCtCap). O contrato da Boeing estava avaliado em US$ 4,2 bilhões, e o da SpaceX em US$ 2,6 bilhões. Esses valores incluíam a cobertura de seis missões operacionais tripuladas de ida e volta à ISS.

Em grandes projetos de voos espaciais, é típico o surgimento de obstáculos logísticos e técnicos. A NASA esperava que os vencedores do CCtCap transportassem astronautas já em 2017. No entanto, o primeiro voo de teste da SpaceX ocorreu apenas em 2020, e o da Boeing foi postergado ainda mais, até a data atual.

Diversos fatores contribuíram para o atraso. O Congresso frequentemente alocou menos recursos financeiros do que os solicitados pela Casa Branca e pela NASA para o programa de tripulação comercial, e desafios técnicos emergiram. Contudo, as soluções implementadas pela Boeing demandaram mais voos e um período de tempo maior em comparação com as da SpaceX.

Até o momento, a SpaceX realizou 12 missões tripuladas para a ISS, incluindo a missão de teste Demo-2, que durou 63 dias e contou com os astronautas da NASA Bob Behnken e Doug Hurley em 2020. A missão estava inicialmente programada para 2019, logo após o sucesso da chegada da primeira Crew Dragon não tripulada à ISS em março. Contudo, um mês após esse evento, a cápsula explodiu durante um teste terrestre do sistema de aborto de lançamento. Consequentemente, a SpaceX postergou os voos tripulados até identificar e corrigir a causa do acidente, que se revelou ser uma válvula defeituosa.

Os problemas da Starliner eram mais intrincados. A sua primeira missão não tripulada, denominada Orbital Flight Test (OFT), não alcançou a ISS conforme planejado em dezembro de 2019. O sistema de cronometragem da cápsula apresentou falhas, resultando na Starliner permanecendo em uma órbita que impossibilitou o encontro com seu destino. A investigação revelou-se complexa e prolongada, necessitando de múltiplas correções. Além disso, o início da pandemia em 2020 provocou mais atrasos nos cronogramas devido a complicações na cadeia de suprimentos e às medidas de distanciamento social.

O voo não tripulado da Starliner acoplou-se à ISS sem falhas em maio de 2022, contudo, a trajetória para voos tripulados encontrou complicações em 2023. Durante a fase final do treinamento da CFT, identificaram-se novos problemas na nave, necessitando de reparos adicionais antes do lançamento. Os mais críticos relacionavam-se aos paraquedas principais, que suportavam menos peso do que o calculado pelos engenheiros, e à fiação da cápsula, que estava amplamente revestida com fita P213 inflamável.

Os astronautas da CFT, juntamente com a Boeing e a NASA, afirmaram repetidamente que superaram essas questões, embora novos desafios possam aparecer durante a CFT. Wilmore também relativizou a importância da CFT como único indicador do sucesso da Starliner, considerando todos os estágios de desenvolvimento como "de vital importância".

"Este é um voo espacial tripulado", explicou Wilmore aos repórteres durante uma coletiva de imprensa ao vivo em 25 de abril, quando ele e Williams chegaram ao KSC para a quarentena, treinamento e os preparativos finais do lançamento antes da tentativa prevista para 6 de maio. "Existe aquele ditado que todos conhecem desde a Apollo 13: falhar não é uma opção. E isso não se aplica apenas à Boeing ou a este programa específico. Isso se aplica a tudo o que fazemos em voos espaciais tripulados."

Adicionalmente, a falha de um paraquedas em se abrir completamente durante o lançamento tripulado suborbital NS-25 da Blue Origin resultou na reavaliação dos sistemas de paraquedas da Starliner pela Boeing.

"A Starliner utiliza componentes parecidos com o sistema de paraquedas do New Shepard", explicou Stich durante a reunião de 31 de maio. Segundo Stich, a Blue Origin compartilhou dados de voo do NS-25 com a NASA, SpaceX e Boeing, o que possibilitou aos engenheiros assegurar o funcionamento de componentes específicos. Após a análise dos dados, Stich afirmou que o Starliner estava 'apto para voar'.

Com a previsão de que a ISS permaneça ativa até pelo menos 2030, o plano é que três naves espaciais distintas transportem astronautas para o laboratório orbital. Além da Dragon e da Starliner, a Rússia seguirá enviando equipes comandadas por cosmonautas em sua nave Soyuz até pelo menos 2028, ano em que o compromisso do país com a parceria está previsto para terminar.

Astronautas da NASA ainda utilizam a nave Soyuz por questões políticas e porque os parceiros da estação espacial desejam ter o máximo de opções de reserva em caso de problemas técnicos com qualquer uma das espaçonaves.

Em relação às missões privadas de astronautas na Starliner, além dos compromissos da NASA com a ISS, os funcionários da Boeing têm enfatizado o desejo de priorizar a execução de seu contrato com a NASA inicialmente.

No briefing de 31 de maio, Fincke afirmou que o CFT "contribuirá para prosseguir com o processo de certificação da Starliner, permitindo que as missões Starliner 1, 2, 3 e subsequentes voem e prestem serviços à Estação Espacial Internacional. Isso é responsabilidade da Boeing, mas também abre portas para outras missões disponíveis."

Além disso, o CFT "é realmente o foco de toda a nossa atenção no momento", afirmou Mark Nappi, gerente do programa de tripulação comercial da Boeing, aos repórteres em 25 de abril. Com pelo menos mais seis anos de voos para a ISS a serem planejados, "temos bastante tempo para considerar os próximos passos", adicionou.

Com informações de Scientific American.

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